混凝土结构设计问题解析：A级高层建筑的自振周期比大于0.9

【规范规定】

《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）

4.4.5 结构平面布置应减少扭转的影响。在规定的水平地震力作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。结构扭转为主的第一自振周期T_t与平动为主的第一自振周期T₁之比，A级高度高层建筑不应大于0.9，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。计算周期比时可不考虑质量偶然偏心的影响。

【解析】

楼层扭转位移比计算时，楼层的位移不再采用各振型位移的CQC组合值计算，改为按“规定的水平地震力”计算，该水平力一般可采用振型组合后的楼层地震剪力换算的水平地震作用力，并考虑偶然偏心。当计算的楼层层间位移较小时，可适当放松位移比的限值，给出了明确的标准。(https://www.xing528.com)

图7-1为框架-核心筒结构，平面布置两主轴方向的质量和刚度完全对称，但由于四周边的框架抗侧刚度较小，x方向边框架距核心筒的距离较大，在计算扭转效应时考虑了偶然偏心后，楼层的最大弹性水平位移与平均位移之比和以扭转为主的第一周期与平动为主的第一周期有可能不满足《高层建筑混凝土结构设计规程》4.4.5条的规定（图7-1a）。

为了避免出现上述现象，在结构方案设计阶段做必要计算，与建筑专业协调采取措施。例如，在①轴，⑧轴柱沿y方向截面加大形成矩形，并把梁的截面增高；沿①轴、⑧轴原4根柱变为7根柱，同时增大梁截面高度；或在①轴、⑧轴适当布置剪力墙（图7-1b），这些均能提高抗扭刚度。

图7-1 框架-核心筒结构平面